Működési elv
A polarográfiai oldott oxigén érzékelők elektrokémiai elvek alapján működnek, elsősorban a Clark elektródát használva. Az érzékelő egy aranykatódból, egy ezüstanódból és egy specifikus elektrolitból áll, amelyeket egy szelektív, áteresztő membrán vesz körül.
Mérés közben az oxigén a membránon keresztül diffundál az érzékelőbe. A katódon (arany elektróda) az oxigén redukción megy keresztül, míg az anódon (ezüst elektróda) oxidáció történik. Ez a folyamat a mintában oldott oxigénkoncentrációval arányos diffúziós áramot generál, lehetővé téve a pontos mérést.
Főbb jellemzők
A polarográfiai oldott oxigén érzékelők széles körben elterjedtek kivételes tulajdonságaik miatt:
- Nagy pontosság és érzékenység:
- Képes nyomnyi mennyiségű oldott oxigén kimutatására, 0,01 μg/l és 20,00 mg/l közötti mérési tartománnyal és akár 0,01 μg/l felbontással. Ez kritikus fontosságú olyan alkalmazásoknál, mint a kazántápvíz és a félvezetők által előállított ultratiszta víz monitorozása.
- Gyors válaszidő:
- Általában 60 másodpercen belül reagál (egyes termékek 15 másodpercen belül is reagálnak), gyorsan tükrözve az oldott oxigénszint változásait.
- Alacsony karbantartási igény:
- A modern konstrukciók gyakran nem igénylik az elektrolit gyakori cseréjét, ami csökkenti a hosszú távú karbantartási költségeket és erőfeszítéseket. Azonban az időszakos kalibrálás és a membráncsere továbbra is szükséges.
- Erős stabilitás és interferencia-ellenállás:
- A szelektív áteresztő membrán hatékonyan izolálja a szennyeződéseket és a szennyező anyagokat, biztosítva a stabil és megbízható méréseket.
- Automatikus hőmérséklet-kompenzáció:
- A legtöbb érzékelő beépített hőmérséklet-érzékelővel rendelkezik az automatikus hőmérséklet-kompenzációhoz, amely korrigálja a hőmérséklet-ingadozások okozta mérési hibákat.
- Intelligens és integrált tervezés:
- Sok érzékelő kommunikációs interfészekkel (pl. RS485) van felszerelve, és támogatja a szabványos protokollokat (pl. Modbus), lehetővé téve az integrációt automatizálási vezérlőrendszerekbe és IoT platformokba a távoli adatmonitorozás érdekében.
Alkalmazási forgatókönyvek
A polarográfiai oldott oxigén érzékelőket széles körben használják számos iparágban:
- Ipari folyamatok és vízkezelés:
- Kazántápvíz-monitorozás: Kritikus fontosságú olyan iparágakban, mint az energiatermelés, a vegyipar és a kohászat, ahol a túlzott oldott oxigén súlyos korróziót okozhat a fém csővezetékekben és berendezésekben.
- Szennyvízkezelés és kibocsátás-monitorozás: Az oldott oxigén szintje közvetlenül befolyásolja a mikrobiális aktivitást a kommunális és ipari szennyvízkezelési folyamatokban.
- Félvezető és ultratiszta víz előállítása: Az elektronikai gyártásban a nagytisztaságú víz követelményei szükségessé teszik az oldott oxigén nyomnyi mennyiségének pontos monitorozását.
- Környezeti monitoring és tudományos kutatás:
- Felszíni vizek, folyók és tavak minőségének monitorozása: Az oldott oxigén a víz öntisztító képességének és ökológiai egészségének kulcsfontosságú mutatója.
- Akvakultúra: Az oldott oxigén valós idejű monitorozása segít megelőzni a vízi élőlények hipoxiáját, javítva a gazdálkodás hatékonyságát.
- Biotechnológia és gyógyszeripar:
- A bioreaktorokban (pl. fermentáció és sejtkultúra) az oldott oxigén koncentrációját pontosan szabályozni kell, hogy biztosítsák a mikroorganizmusok vagy sejtek optimális növekedési feltételeit.
- Élelmiszer- és italgyártás:
- Az oldott oxigén szintje befolyásolhatja a termék ízét, színét és eltarthatóságát, ezért a gyártás során elengedhetetlen a folyamatos ellenőrzés.
Gyakran használt országok/régiók
A polarográfiai oldott oxigén érzékelők elterjedése szorosan összefügg az iparosodási szintekkel, a környezetvédelmi előírásokkal és a technológiai fejlődéssel:
- Észak Amerika:
- Az Egyesült Államok és Kanada szigorú környezetvédelmi előírásokat és vízminőségi szabványokat érvényesít, így ezeket az érzékelőket széles körben használják a csúcskategóriás iparágakban, mint például az energetika, a vegyipar és a gyógyszeripar.
- Európa:
- Az olyan országok, mint Németország, az Egyesült Királyság és Franciaország, amelyek szigorú környezetvédelmi politikával (pl. az EU Víz Keretirányelve) és fejlett szennyvíztisztítási technológiákkal rendelkeznek, ezen érzékelők fő felhasználói.
- Ázsia-Csendes-óceáni térség:
- Kína: Gyorsan növekvő kereslet a fokozott környezetvédelmi erőfeszítések (pl. a „Water Ten Plan” politika), valamint a vízkezelés és az akvakultúra fejlesztései miatt.
- Japán és Dél-Korea: A fejlett elektronikai, félvezető- és precíziós vegyipari iparágak sokféle igényt támasztanak a nagy pontosságú vízminőség-ellenőrző berendezések iránt.
- Más iparosodott régiókban, ahol szigorú környezetvédelmi előírások vannak, szintén széles körben használják ezeket az érzékelőket.
Összefoglaló táblázat
| Vonatkozás | Leírás |
|---|---|
| Alapelv | Polarográfiai módszer (elektrokémiai), Clark elektróda, az oxigéndiffúziós áram a koncentrációval arányos. |
| Hatótávolság és pontosság | Széles méréstartomány (pl. 0,01 μg/L ~ 20,00 mg/L), nagy felbontás (pl. 0,01 μg/L), alkalmas nyomnyi mennyiségű anyagok monitorozására. |
| Válaszidő | Általában <60 másodperc (néhány <15 másodperc). |
| Karbantartás | Alacsony karbantartást igényel (nincs gyakori elektrolitcsere), de időszakos kalibrálás és membráncsere szükséges. |
| Interferencia elleni védelem | A szelektív membrán izolálja a szennyeződéseket, biztosítva a stabilitást. |
| Hőmérséklet-kompenzáció | Beépített hőmérséklet-érzékelő az automatikus kompenzációhoz. |
| Intelligens funkciók | Kommunikációs interfészek (pl. RS485), protokollok támogatása (pl. Modbus), IoT integráció. |
| Alkalmazások | Kazántápvíz, szennyvíztisztítás, ultratiszta víz, környezeti monitoring, akvakultúra, biotechnológia. |
| Közös régiók | Észak-Amerika (USA, Kanada), Európa (Németország, Egyesült Királyság, Franciaország), Ázsia-Csendes-óceáni térség (Kína, Japán, Dél-Korea). |
Következtetés
A polarográfiai oldott oxigén érzékelők nagy pontosságukkal, gyors válaszidejükkel és stabilitásukkal nélkülözhetetlen eszközök a vízminőség monitorozásában és elemzésében. Létfontosságú szerepet játszanak az ipari biztonság, a hatékonyság és a környezetvédelem biztosításában.
Különféle megoldásokat is tudunk nyújtani a következőkre
1. Kézi mérőműszer többparaméteres vízminőséghez
2. Úszóbója-rendszer a többparaméteres vízminőséghez
3. Automatikus tisztítókefe többparaméteres vízérzékelőhöz
4. Teljes szerver- és szoftveres vezeték nélküli modulkészlet, támogatja az RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN szabványokat
További vízérzékelőért információ,
kérjük, vegye fel a kapcsolatot a Honde Technology Co., LTD.-vel.
Email: info@hondetech.com
Cég weboldala:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Közzététel ideje: 2025. augusztus 25.
